Какую силу нужно приложить к концу веревки, чтобы с помощью неподвижного блока равномерно поднять груз массой 10 кг, если КПД этого механизма равен 80%?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нужно учитывать, что КПД равен отношению мощности, выделенной на подъем груза, к мощности, тратящейся на это. Помимо этого, нужно учесть силу тяжести, действующую на груз.

Мощность, тратящаяся на подъем груза, равна произведению силы, действующей на конец веревки, на скорость подъема груза. Мощность, выделенная на подъем груза, равна работе, совершенной за единицу времени, то есть произведению силы, на которую нужно приложить на конец веревки, чтобы поднять груз, на скорость подъема груза.

С учетом этого, и зная, что КПД равен 80%, можно записать следующее уравнение:
P(подъем) = P(трата) / КПД = F * v,
где F - сила, приложенная к концу веревки, v - скорость подъема груза.

С учетом силы тяжести, можно записать уравнение:
10 * g = F,
где g - ускорение свободного падения (приблизительно 9,8 м/c^2).

Таким образом, совмещая эти уравнения, получаем:
F v = 10 g,
F v = 10 9.8,
F * v = 98 Н.

Таким образом, сила, которую нужно приложить к концу веревки для равномерного подъема груза массой 10 кг, равна 98 Н.